Question

9．两个质量相同、所带电荷量相等的正、负电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　）

• A． a粒子的运动轨迹是轨迹2，b粒子的运动轨迹是轨迹1
• B． a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
• C． b粒子动能较大
• D． b粒子在磁场中运动时间较长

Answer 1

分析 a、b两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子以不同的速率对向射入圆形匀强磁场区域，偏转的方向不同，说明受力的方向不同，电性不同，可以根据左手定则判定．从图线来看，1的半径较小，可以结合洛伦兹力提供向心力，写出公式，进行判断，之后，根据公式，再判定动能和运动的时间．

解答 解：A、粒子向右运动，根据左手定则，正电荷向上偏转，负电荷向下偏转，故说明a粒子的运动轨迹是轨迹2，b粒子的运动轨迹是轨迹1，故A正确．
B、由图可知，2粒子半径较大，根据洛伦兹力提供向心力，即：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，得：r=$\frac{mv}{qB}$，故半径较大的2粒子速度大，再根据f=Bqv可知，故速度大的a粒子受洛伦兹力较大．故B正确．
C、因a粒子速度大，故a粒子动能大，故C错误；
D、磁场中偏转角大的运动的时间也长；由图可知，b粒子的偏转角大，因此运动的时间就长．故D正确．
故选：ABD．

点评 该题考查带电粒子在匀强磁场中的偏转，可以结合两个公式进行判定．注意明确洛伦兹力充当向心力以及周期公式的推导和应用．